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    Cómo un pequeño motor Curiosity identificó una enorme tormenta de polvo marciana

    Los globos giratorios del 28 de mayo y el 1 de julio muestran una tormenta de polvo global que oscurece por completo la superficie de Marte. Crédito:NASA / JPL-Caltech / MSSS

    No hay escasez de globos oculares, humano y robótico, señaló a Marte. Los científicos están explorando constantemente el Planeta Rojo desde telescopios en la Tierra, más las seis naves espaciales que rodean el planeta desde su órbita, y dos vagando por su superficie. Entonces, cuando el polvo llenó la atmósfera durante la reciente tormenta de polvo en todo el planeta, las observaciones fueron abundantes.

    El Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) de la NASA proporcionó los primeros conocimientos el 30 de mayo cuando observó una acumulación de polvo en la atmósfera cerca de Perseverance Valley. donde está explorando el rover Opportunity de la NASA. La tormenta cada vez más nebulosa, el más grande desde 2007, forzó a Opportunity a cerrar las operaciones científicas antes del 8 de junio, dado que la luz del sol no podía penetrar el polvo para alimentar los paneles solares del rover. Los científicos esperan ansiosos a que el explorador itinerante recupere el poder y llame a casa.

    Mientras tanto, el 5 de junio la evidencia se materializó silenciosamente en el otro lado del globo de que la tormenta estaba creciendo y comenzando a afectar el cráter Gale, el sitio de investigación del rover Curiosity de la NASA. (La tormenta fue clasificada oficialmente como global el 20 de junio).

    Provino de una fuente inesperada:un actuador, o motor, que alimenta una tapa a un embudo que toma muestras de roca marciana en polvo arrojada por el taladro de Curiosity. Las muestras luego se someten a un análisis químico por el laboratorio de química portátil Sample Analysis at Mars (SAM), diseñado por científicos del Goddard Space Flight Center de la NASA en Greenbelt, Maryland y construido en el vientre de Curiosity.

    Benito Prats, un ingeniero electromecánico Goddard, notó que la tormenta de polvo llegaba lentamente a Curiosity a través de las lecturas continuas de temperatura que recogió de los sensores del actuador.

    "Todos mis gráficos mostraron el efecto de tormenta de polvo en el actuador porque está expuesto; está sentado en la cubierta del rover, "dijo Prats." De repente, Vi que la temperatura diurna descendía muy rápido ".

    Prats observa en el gráfico anterior que la temperatura desciende durante el día y aumenta durante la noche por encima de los niveles normales. Esto sucede durante una tormenta de polvo porque menos sol penetra en la atmósfera polvorienta durante el día, enfriando la superficie del planeta, mientras que de noche el más cálido, atmósfera polvorienta calienta el suelo.

    Hay otras herramientas en el rover que rastrean el clima. La estación de monitoreo ambiental Rover mide la temperatura del aire, presión atmosférica, y otras condiciones ambientales, que también comenzaban a indicar acumulación de polvo.

    A diferencia del Opportunity, que funciona con energía solar, La curiosidad funciona con un generador de plutonio, por lo que sus operaciones no se vieron afectadas por la sombra del polvo. Los cambios de temperatura tampoco afectaron a los actuadores SAM:hay dos embudos de muestra, en caso de que uno se atasque, ya que les gusta el calor, temperaturas menos extremas.

    SAM analiza rocas y suelos marcianos en busca de materiales orgánicos. Para que SAM funcione correctamente, sus actuadores deben estar a -40 grados Celsius (-40 Fahrenheit). Por eso Prats vigila de cerca su temperatura. Cuando las temperaturas marcianas en primavera bajan a -60 grados Celsius (-76 Fahrenheit) por la noche, Los calentadores SAM calientan los motores para levantar la tapa del embudo para gotas de muestra.

    La foto de la izquierda muestra la cubierta del rover Curiosity, el sol (día marciano) 36, o el 10 de septiembre, 2012, que llevaba aproximadamente un mes en su misión en Marte. La cubierta está limpia salvo algunas partículas y una sombra de la MastCam, que tomó la foto. La foto de la derecha tomado el sol 2, 068, o el 31 de mayo, 2018, muestra partículas de suciedad, polvo y polvo en la cubierta del rover, rodeando un actuador. No todo el polvo proviene de la reciente tormenta, aunque. Marte es polvoriento en general, por lo que la mayor parte del polvo que se muestra en la imagen se ha acumulado durante seis años. A veces, las partículas se lanzan al aire cuando el rover conduce, otras veces, remolinos de polvo o una ráfaga de viento levantan el polvo y lo depositan en la cubierta del vehículo. Crédito:NASA / JPL-Caltech

    Después de que Prats descubrió los efectos de la tormenta de polvo en sus datos de temperatura, lo combinó con promedios históricos de temperatura de los actuadores para estimar cuándo disminuiría la tormenta de polvo.

    "En el sol 2125 (28 de julio), Noté una tendencia lineal " él dijo, "así que dije que estaba bien, Puedo predecir que el sol 2180 (23 de septiembre) será cuando salgamos de la tormenta de polvo y la temperatura volverá a la normalidad. aunque luego lo actualicé al sol 2175 (18 de septiembre). "Su predicción fue consistente con otras más formales, y coincide con las lecturas recientes de temperatura del actuador, que volvieron a la normalidad alrededor del 18 de septiembre, indicando que el polvo sobre el cráter Gale se había asentado para entonces. La mayor parte del polvo también se ha asentado en Perseverance Valley.

    Datos de cualquier fuente, incluso lo más inesperado, son útiles para los científicos planetarios, dado que todavía no sabemos por qué algunas tormentas de polvo marcianas duran meses y se vuelven masivas, mientras que otros permanecen pequeños y duran solo una semana.

    Los científicos esperan poder pronosticar estos eventos globales, como si pudieran pronosticar huracanes en la Tierra, para comprender mejor el clima actual y pasado del planeta y diseñar adecuadamente misiones robóticas y humanas al planeta, Dicen los científicos de la NASA.

    "Hay algunas cosas sobre Marte que lo hacen más predecible y otras que lo hacen menos que la Tierra, "dijo Scott D. Guzewich, un científico atmosférico de Goddard que dirige la investigación de la tormenta de polvo de Curiosity.

    "Puedo estimar, dos años antes, la temperatura, presión del aire, y si habrá polvo o nubes en el aire durante la temporada sin polvo en cualquier parte del planeta, ", dijo." Pero durante la estación polvorienta, en lugares con tormentas de polvo, No puedo darles ninguna predicción de que habrá una tormenta de polvo un día y no otro ".


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